2. Objectives
1. สรุปหลักฐานที่แสดงให้เห็นว่า DNA เป็นสารพันธุกรรม
2. อธิบายและเขียนแผนภาพแสดงลักษณะทางกายภาพและ
โครงสร้างทางเคมีของ nucleic acid
3. อธิบายและเขียนแผนภาพแสดงกระบวนการ DNA replication
4. เปรียบเทียบการจัดระเบียบของ DNA บนโครโมโซมของ
prokaryote และ eukaryote
5. สรุปการส่งผ่าน genetic information ภายในเซลล์จาก gene ถึง
protein
6. เปรียบเทียบโครงสร้างและบทบาทภายในเซลล์ของ DNA,
mRNA, tRNA และ rRNA
7. อธิบายและเขียนแผนภาพแสดงกระบวนการ transcription และ
translation
3. DNA replication
สมมติฐานของ Watson & Crick
ก่อนที่ DNA replication พันธะไฮโดรเจน
ที่จบคูกนระหว่าง polynucleotide 2 strands
ั ่ ั
จะถูกทาลายและคลายเกลียว แยกออกจากกัน
แต่ละ strand ของ polynucleotide ทาหน้าที่
เป็น template สาหรับสร้าง strand ใหม่ขนมา
ึ้
เรียกสมมติฐานนี้วา semiconservative type
่
หรือ complementary type
4. DNA replication
DNA replication
DNA replication components;
1. Helicase; ทาลาย H bound ที่เกิดจากการจับคูกนของเบส A
่ ั
กับ T และ C กับ G เพื่อให้ double strand เป็น single strand
DNA
2. ssDNA binding protein; จับกับ ssDNA เพื่อป้องกันไม่ให้มา
จับกันเป็น dsDNA
3. DNA gyrase (topoisomerase); คลายปมทีอยู่เหนือจุดแรก
่
ของเกลียวคู่
4. primase; สังเคราะห์ RNA primer
5. 5’->3’ exonuclease; ตัด nucleotide จากปลายด้าน 5’-PO4
ไปยังด้าน 3’-OH
5. DNA replication
DNA replication
DNA replication components;
6. 3’->5’ exonuclease; ตัด nucleotide molecule จากปลาย
ด้าน 3’-OH ไปยังด้าน 5’-PO4
7. Endonuclease; ทาลาย ester bound ทาให้ DNA ถูกตัด เกิด
ปลาย 3’-OH และปลาย 5’-PO4 รอยขาด เรียกว่า nick
8. DNA ligase; เชื่อมต่อปลาย 3’-OH กับปลาย 5’-PO4 ด้วย
ester bound (close nick)
9. DNA polymerase;
21. mRNA processing
1. 7-methyl guanosine was capped at 5’
2. Added poly A at 3’
3. Intron sequens are spiced out of pre-mRNA
4. Exon is joined by phosphodiester bond
mature mRNA transfer to cytoplasm for protein
translation
35. Initiation of polypeptide chain
• Start codon: AUG (N-formyl methionyl-tRNA or f met-
tRNA)
• ribosome; 50s and 30s
• Initiation Factor (IF); IF1 IF2 and IF3
• mRNA
• peptidyl site or P-site of ribosome
37. Elongation cycle
Amino acid ต่อกันเป็น polypeptide
• Aminoacyl site or
A-site
• EF-T; EF-Ts & EF-Tu
• peptide bond
• peptidyl transferase
• do not use GTP
38. Termination of polypeptide chain
• A-site: UAA, UAG or UGA
• RF: RF1 & RF2 (prokaryote), eRF (eukaryote)
39. Transcription and translation
terminator
promoter
3’ 5’
start point terminator point
5’ 3’
start codon stop codon
NH2 COOH
amino group ของ Met carboxylic group
40. Amino acid
-ประกอบด้วย อะตอมคาร์บอนอยูตรงกลางที่ต่อเข้ากับอะตอมโดย
่
ใช้ covalent bond 4 bonds โดยมีปลายด้านหนึงต่ออยูกบ
่ ่ ั
carboxyl group (COOH) และอีกด้านหนึงต่อกับ Amino group
่
(NH2)
- พบในธรรมชาติ 20 ชนิด
- เชือมต่อกันด้วย peptide bond
่
- polypeptide มากกว่า 1 สายประกอบกันเป็น protein
Denaturation
Renaturation